關(guān)于高清網(wǎng)絡(luò )攝像機搭建中的解決方案

標簽：高清 網(wǎng)絡(luò )攝像機

現在“高清”和“IP”已經(jīng)成為安防監控領(lǐng)域最炙手可熱的兩大熱點(diǎn)，隨著(zhù)IP高清產(chǎn)品的快速爆棚，所有廠(chǎng)家都在不計代價(jià)的投入，高清所帶來(lái)的超高畫(huà)質(zhì)，超寬場(chǎng)景給人以極大的視覺(jué)震撼。IP高清攝像機已經(jīng)成為監控領(lǐng)域增長(cháng)，最吸引眼球的產(chǎn)品。在監控網(wǎng)絡(luò )化大潮的推動(dòng)和市場(chǎng)需求的驅動(dòng)下，IP高清攝像機獲得了重大突破，并進(jìn)入到重大安保項目的實(shí)際應用中，視頻監控已經(jīng)進(jìn)入IP高清時(shí)代，高清成為安防監控新時(shí)代主題。

IP高清攝像機產(chǎn)品的技術(shù)應用特點(diǎn)

IP高清攝像機從本意上講超越了傳統常用的模擬攝像機?，F在市面上的高清監控攝像機已經(jīng)形成以百萬(wàn)像素為基礎，200萬(wàn)像素，300萬(wàn)像素為先導的多元化產(chǎn)品格局。一臺IP高清網(wǎng)攝像機主要由視頻采集、視頻編碼、網(wǎng)絡(luò )傳輸等幾部分組成。一臺IP高清攝像機可以被看作一臺高清攝像機和一臺電腦的結合體。它通過(guò)CMOS/CCD感光器進(jìn)行逐行掃描，將光信號直接能夠捕獲影像并通過(guò)SoC單芯片處理，直接通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行傳輸，從而使用戶(hù)能夠通過(guò)標準的基于IP網(wǎng)絡(luò )基礎構架在本地或者遠程地點(diǎn)實(shí)現觀(guān)看、存儲和管理高清視頻數據。

IP高清網(wǎng)絡(luò )攝像機最主要的技術(shù)應用特點(diǎn)就在于其高像素帶來(lái)的高清晰圖像，而且通過(guò)網(wǎng)絡(luò )傳輸可以很方便的實(shí)現多區域聯(lián)網(wǎng)和遠程控制，這對于安防監控來(lái)說(shuō)具有非常重要的意義：

1)覆蓋范圍更大 如上文提到，IP高清攝像機的一大優(yōu)勢就是，覆蓋面更廣，相同監視區域可以替代原有的多個(gè)固定點(diǎn)攝像機或全方位攝像機。這對于密集型場(chǎng)所，如機場(chǎng)安檢通道、車(chē)站、地鐵、商場(chǎng)出入口、停車(chē)場(chǎng)、工廠(chǎng)、銀行柜員等，原來(lái)一般需要設計多個(gè)密集的低分辨率攝像機，來(lái)保護死角，而現在，部署IP高清攝像機是個(gè)不錯選擇。

2)圖像質(zhì)量更好 正所謂“細節決定成敗”，IP高清攝像機采用先進(jìn)的感光器使圖像細節更加清晰，尤其對于移動(dòng)物體來(lái)說(shuō)，逐行掃描方式可以給我們提供更好的圖像質(zhì)量，有效解決了隔行掃描帶來(lái)的梳狀模糊現象?？煽康膱D像質(zhì)量+細節=可靠快速的調查和分析，讓視頻存儲海量的硬盤(pán)數據中全部是有價(jià)值的圖像資料，這對于車(chē)牌、人臉識別等應用具有重要意義。相反，如果圖像質(zhì)量差，缺少細節信息，無(wú)疑會(huì )給日后的調查分析工作帶來(lái)巨大的困難。

3)多區域聯(lián)網(wǎng)更方便 隨著(zhù)IP高清網(wǎng)絡(luò )攝像機的普及，與之相配套的后端產(chǎn)品高清嵌入式NVR產(chǎn)品也變得愈加豐富，其在網(wǎng)絡(luò )攝像機尤其是IP高清攝像機的普及中扮演著(zhù)非常重要的角色，其主要功能是對網(wǎng)絡(luò )視頻流進(jìn)行錄像、存儲，并提供實(shí)時(shí)顯示和代理轉發(fā)等功能，一般多采用嵌入式架構，硬解碼支持多路網(wǎng)絡(luò )標清或者高清攝像機接入。以天地偉業(yè)的嵌入式NVR為例，它可以支持16路標清或者8路高清網(wǎng)絡(luò )攝像機的接入;嵌入式硬解碼，可以實(shí)時(shí)預覽，錄像;內置硬盤(pán)盤(pán)位可以存儲;內置代理轉發(fā)模塊可以對接入的視頻流進(jìn)行轉發(fā);

此外還帶有VGA和BNC兩種輸出接口可以解碼上墻顯示;此外它還可以作為節點(diǎn)設備，在系統做中做節點(diǎn)監控和分布式存儲。IP高清網(wǎng)絡(luò )攝像機可通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò )使其互聯(lián)互通性帶來(lái)極大的提高，實(shí)現了多個(gè)平臺的互聯(lián)互通，可以整合整個(gè)社會(huì )資源，聯(lián)動(dòng)各個(gè)指揮中心和信息中心，實(shí)現了信息互通、資源共享、技術(shù)兼容，有利于整個(gè)社會(huì )資源的共享，對于各類(lèi)事件的處理可以有效、快速的響應，“即插即用”的使用模式提供了靈活的擴展功能。

IP高清攝像機產(chǎn)品的解決方案

高清不僅僅是視頻的高清采集，即安裝了IP高清攝像機，而是貫穿視頻采集、編碼、傳輸、存儲、控制、解碼輸出，到中心管理軟件的全過(guò)程各個(gè)節點(diǎn)，從這個(gè)意義上講，高清監控不是靠某個(gè)產(chǎn)品或某幾個(gè)產(chǎn)品來(lái)實(shí)現的，它一定是一場(chǎng)持久戰，需要的是整體解決方案。為滿(mǎn)足高清監控的迫切需求，國內少數的數字監控廠(chǎng)商如天地偉業(yè)公司，基于深厚的專(zhuān)業(yè)研發(fā)積累，已經(jīng)推出了完整的高清監控解決方案，涵蓋了從前到后IP高清產(chǎn)品體系：

1)前端采集 高清的視頻效果保證首先來(lái)源于高清信息的采集，如果沒(méi)有前端高清視頻采集，無(wú)法談及后端的高清效果。從目前情況來(lái)看不論是130萬(wàn)像素還是200萬(wàn)像素都還是CCD占絕大多數，而且基本都應用在中高端市場(chǎng);而CMOS的價(jià)格便宜基本都應用于低端市場(chǎng);但是隨著(zhù)CMOS在制造工藝和影像處理技術(shù)上的不斷突破，業(yè)內對CMOS的前景預測也越來(lái)越樂(lè )觀(guān)。

2)編碼及傳輸 除前端采集外，高清編碼及傳輸也是在監控系統中不可缺少的重要環(huán)節，高清視頻常見(jiàn)編碼格式有H.264、M-JPEG、MPEG4等格式。在這幾種編碼格式中，H.264是目前最有前途的一種編碼格式，相對于MPEG2、 MPEG4而言，其壓縮效率是三種編碼中最高的，天地偉業(yè)的IP高清攝像機通過(guò)其自主研發(fā)優(yōu)化的H.264壓縮算法可以實(shí)現2Mbps碼流傳輸720P高清視頻。在傳輸過(guò)程中，高清意味著(zhù)需要更高帶寬，以1080P計算， H.264編碼的一個(gè)1080P高清畫(huà)面所用帶寬約為8M，與D1畫(huà)質(zhì)的MPEG2相當。由此可以看出，對于“高清”，網(wǎng)絡(luò )傳輸并沒(méi)有特別的要求。目前的互聯(lián)網(wǎng)對大路數的高清傳輸還有一定的瓶頸，在一些平安城市或多級聯(lián)網(wǎng)的項目中，大都采用專(zhuān)網(wǎng)或者光纖。相比模擬傳輸，IP網(wǎng)絡(luò )傳輸高清視頻具有得天獨厚的優(yōu)勢。

3)高清存儲 IP高清存儲常見(jiàn)的類(lèi)型一般采用兩種方式：分布式存儲和集中存儲;通常采用NVR做分布式存儲，而大系統的集中存儲則使用IPSAN來(lái)實(shí)現。隨著(zhù)IP高清的普及，IPSAN在存儲中扮演著(zhù)越來(lái)越重要的角色， IPSAN通過(guò)采用IP構架的以太網(wǎng)傳輸，具備良好的擴展性、共享性和較低的分攤應用成本，是目前多路高清監控存儲主要采用的技術(shù)之一，而存儲介質(zhì)儲多半是采用我們常見(jiàn)的硬盤(pán)，容量一般是TB級別，隨著(zhù)2TB硬盤(pán)甚至更高容量的產(chǎn)品走入我們視線(xiàn)，大型高清監控系統PB級海量存儲解決方案也得到普遍應用。目前高清存儲面臨的一個(gè)問(wèn)題就是在大路數多級聯(lián)網(wǎng)的高清項目中，如果降低存儲的成本，一方面這需要壓縮算法的改進(jìn)，一方面需要硬盤(pán)及IPSAN的成本下降。在算法方面，目前已經(jīng)有廠(chǎng)家：如天地偉業(yè)，可以實(shí)現2M碼流傳輸720P的高清圖像，使一路高清一小時(shí)的存儲空間大約在1.8G左右。

4)高清顯示 高清的解碼顯示通常由高清解碼器或者高清網(wǎng)絡(luò )矩陣來(lái)完成，通過(guò)高清解碼器或者高清網(wǎng)絡(luò )矩陣配合網(wǎng)絡(luò )鍵盤(pán)使用可以實(shí)現畫(huà)面切換，高清上墻，輪詢(xún)切換等。以高清輸出接口來(lái)說(shuō)，目前主流有的VGA和HDMI等接口，VGA的最為普遍，而且應用范圍也最廣，造價(jià)也最便宜;HDMI接口代表著(zhù)高清顯示接口的趨勢，它的主要特點(diǎn)是色彩還原度高，畫(huà)質(zhì)無(wú)損耗。